תשובה:
ב
הסבר:
מקסימום הוא נקודה גבוהה שבה פונקציה עולה ואז נופל שוב. ככזה המדרון של המשיק או את הערך של הנגזרות בנקודה זו יהיה אפס.
יתר על כן, כמו המשיקים משמאל מקסימה יהיה משופע כלפי מעלה, ואז משוטח ואז משתפל כלפי מטה, המדרון של המשיק יהיה ירידה מתמדת, כלומר הערך של נגזרת השני יהיה שלילי.
מינימה לעומת זאת היא נקודה נמוכה שבה פונקציה נופל ואז עולה שוב. ככזה משיק או את הערך של נגזרת במינימה מדי יהיה אפס.
אבל, כמו המשיקים שמאלה של minima יהיה משופע כלפי מטה, ולאחר מכן שיטוח ולאחר מכן משופע כלפי מעלה, המדרון של המשיק יהיה הולך וגדל בהתמדה או את הערך של נגזרת השני יהיה חיובי.
עם זאת, אלה מקסימום ומינימום עשוי להיות אוניברסלי כלומר מקסימום או מינימום לכל טווח או עשוי להיות מקומי, כלומר מקסימום או מינימום בטווח מוגבל.
הבה נראה זאת בהתייחסות לפונקציה המתוארת בשאלה, ובשביל זה נבדל תחילה
גרף {sinx -1, 7, -1.5, 1.5}
מה הם extrma המקומית, אם בכלל, של f (x) = 2ln (x ^ 2 + 3) -x?
F (x) = 2ln (x ^ 2 + 3) -x יש מינימום מקומי x = 1 ומקסימום המקסימלי x = 3 יש לנו: f (x) = 2ln (x ^ 2 + 3) פונקציה מוגדרת בכל RR כמו x ^ 2 + 3> 0 AA x אנו יכולים לזהות את הנקודות הקריטיות על ידי מציאת המקום שבו הנגזרת הראשונה שווה לאפס: f (x) = (4x) / (x ^ 2 + 3) 1 = - (x ^ 2-4x + 3) / (x ^ 2 + 3) - (x ^ 2-4x + 3) / (x ^ 2 + 3) = 0 x ^ 2-4x + 3 = 0 x = 2 + -sqrt (4-3) = 2 + -1 כך שהנקודות הקריטיות הן: x_1 = 1 ו- x_2 = 3 מאחר שהמכנה תמיד חיובי, סימן f (x) הוא ההפך של סימן המונה (x ^ 2-4x + 3) כעת אנו יודעים כי פולינום מסדר שני עם מקדם מוביל חיובי הוא חיובי מחוץ מרווח בין השורשים ושלילי במרווח בין השורשים, כך: f '(x) 0
מהי extrma המקומית, אם בכלל, של f (x) = 120x ^ 5 - 200x ^ 3?
מקסימום מקומי של 80 (ב- x = -1) ובמינימום מקומי של -80 (ב- x = 1. F (x) = 120x ^ 5 - 200x ^ 3 f (x) = 600x ^ 4 - 600x ^ 2 = 600x ^ 2 (x ^ 2 - 1) מספרים קריטיים הם: -1, 0 - ו 1 סימן ה - f שינויים מ + ל - כאשר אנו עוברים x = -1, כך f (-1) = 80 הוא מקסימלי מקומי (F = 1 - 80 הוא מינימלי יחסית ו- f (0) אינו מקוצר מקומי.) סימן f אינו משתנה כאשר אנו עוברים x = 0, אז f (0) הוא לא מקובל מקומי, הסימן של f שינויים מ - + + כפי שאנו עוברים x = 1, כך f (1) = 80 הוא מינימום מקומי.
מה הם extrma המקומית, אם בכלל, של f (x) = x ^ 2-1?
(0, -1) extrema מקומי להתרחש כאשר f (x) = 0. אז, למצוא f '(x) ולהגדיר אותו שווה 0. f' (x) = 2x 2x = 0 x = 0 יש קיצוני המקומי ב (0, -1). בדיקת תרשים: גרף {x ^ 2-1 [-10, 10, -5, 5]}